ATLLAS behandelte den Entwurf von Hochgeschwindigkeits-Flugzeugen, die eine Flugmachzahl von 3 bzw. 6 erreichen. Um eine bessere Effizienz zu erreichen, wurden die verschiedenen Konfigurationen mit Hilfe eines multidisziplinären Entwurfsprozesses optimiert. Bedingt durch die dabei auftretenden hohen Temperaturen und Wärmeflüsse können klassische Materialien nicht mehr eingesetzt werden. Deshalb wurden potenzielle, leichtgewichtige und hochtemperaturbeständige Materialien für den Einsatz in der Außenstruktur untersucht. Zusätzlich wurden aktive Kühlmethodiken (wie Regenerativ- und Transpirationskühlung) für den Antriebskomponentenbereich getestet und numerisch begleitet.
ATLLAS II stellt die logische Fortführung der im Vorgängerprojekt begonnenen Arbeiten dar und wird von der europäischen Weltraumagentur ESA koordiniert. Im Projekt arbeiten 13 europäische Partner zusammen, um basierend auf den gemachten Erfahrungen die Entwicklung von optimierten, leichtgewichtigen und hochtemperaturbeständigen Materialien in Verbindung mit dem Entwurf eines Hochgeschwindigkeits-Flugkörpers voranzutreiben. Die dabei untersuchten Materialien sind CMC’s (Ceramic Matrix Composites), HSP’s (Hollow Sphere Packings), TMC’s (Titanium Matrix Composites) und UHTC’s (Ultra High Temperature Ceramics). Das Projekt startete im Mai 2011 und hat eine Laufzeit von 4 Jahren. ATLLAS wurde innerhalb des 6. EU-Forschungsrahmenprogramms durchgeführt, während ATLLAS II durch das 7. EU-Forschungsrahmenprogramm finanziert wird.
Allgemeine Projektziele innerhalb der Folgephase ATLLAS II sind das Design eines zivilen Hyperschall-Flugzeugs, dessen Flug-Machzahl im Bereich von 5-6 liegt. Unter Einbeziehung von Aerodynamik und Antrieb soll ein integrierter Entwurf stattfinden, der Struktur- und Thermalanalyse mit einschließt. Ferner sollen Umweltverträglichkeits-Aspekte mit berücksichtigt werden. Das angestrebte Design wird dabei stetig optimiert, um dessen Effizienz hinsichtlich Reichweite zu steigern. Abschließend soll das Gesamt-Fahrzeug mit anderen Konzepten verglichen und bewertet werden. Um diese Ziele zu erreichen, werden für die Flugzeugstruktur und den Antriebskomponentenbereich zahlreiche hochtemperaturbeständigen Materialien (CMC, HSP, TMC, UHTC) weiterentwickelt. Zusätzlich werden die experimentellen Untersuchungen von aero-thermischer und struktureller Interaktion (z.B. Stoß-Grenzschicht-Interaktion, Wärmeübertragung, IR Gasstrahlung, Transition, etc.) durch entsprechende numerische Simulationen begleitet.
Spezifische Arbeitsinhalte der Abteilung Raumfahrt Systemintegration innerhalb ATLLAS II sind dabei die Untersuchung von mechanischen Integrationstechnologien für Flugzeug-Strukturen und Materialien im Hinblick auf Langzeitanwendungen. Im Antriebskomponentenbereich wird auf der einen Seite die thermo-chemische Interaktion von CMC-Materialien in einer Kerosin-Verbrennungsumgebung näher betrachtet. Auf der anderen Seite wird ein faserkeramisches, transpirationsgekühlten Einspritzelements für den Einsatz in einem Dual-Mode Ramjet entworfen und experimentell getestet.
Zusätzlich befasst sich die Abteilung Kreamische Verbundstrukturen mit der Herstellung und Charakterisierung faserkeramischer SiC/SiC-Werkstoffe.